JP7507626B2 - 包装袋用積層体及び自立袋 - Google Patents
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Description
本発明は、かかる事情に鑑み、自立袋などの包装袋用の積層体のリサイクルを容易化するとともに所要の強度を確保することを目的とする。
延伸成形時の流れ方向と直交する横方向に一軸延伸された第1ポリエチレン系フィルムを含む基材層と、
前記基材層に積層された無延伸ポリエチレン系フィルムを含むシーラント層と
を備えたことを特徴とする。
これら第1、第2ポリエチレン系フィルムのうち前記シーラント層とは反対側のフィルムにおける前記シーラント層とは反対側の外面層を構成するポリエチレン層が、高密度ポリエチレンを含み、かつ前記外面層のシーラント層側に積層されたポリエチレン層が、中密度ポリエチレン層又は直鎖状低密度ポリエチレンを含む。
融点が高く耐熱性に優れた高密度ポリエチレンによって外面層を構成しておくことで、製袋工程におけるシールバーの高熱によって、基材層が劣化したり損傷したりするのを防止できる。
前記内面層と前記シーラント層との間に、低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンの薄膜からなる層間接着層が介在されている。
融点が高く耐熱性に優れた高密度ポリエチレンによって内面層を構成しておくことで、基材層とシーラント層とのラミネート成形時に、溶融された層間接着層の熱によって、第2ポリエチレンフィルムが劣化したり損傷したりするのを防止できる。
前記第1、第2ポリエチレン系フィルムどうしの間に、低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンの薄膜からなる層内接着層が介在されている。
これによって、第1、第2ポリエチレン系フィルムどうしのラミネート成形時に、溶融された層内接着層の熱によって、第1及び第2ポリエチレン系フィルムフィルムが劣化したり損傷したりするのを防止できる。
<第1実施形態(図1~図3)>
図1に示すように、自立袋1(包装袋)は、一対の胴部フィルム2と、底フィルム3を含み、可撓性及び自立性を有している。胴部フィルム2及び底フィルム3は、積層体10によって構成されている。
図1に示すように、製袋後すなわち自立袋1の胴部フィルム2における第1ポリエチレン系フィルム13の延伸方向a13は、自立袋1の頂部1aと底部1bを結ぶ高さ方向(上下方向)へ向けられている。
「主成分として含む」とは、その成分がフィルムの少なくとも50wt%以上を占めることを言い、好ましくは90wt%以上、より好ましくは99wt%以上を占めることを言う。
高密度ポリエチレン(HDPE)は、密度0.941g/m3~0.970g/m3程度のポリエチレンを言う。
中密度ポリエチレン(MDPE)は、密度が高密度ポリエチレンの密度範囲より小さく直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)の密度範囲より大きいポリエチレンを言い、具体的には密度0.926g/m3~0.940g/m3程度のポリエチレンを言う。
直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)の密度範囲は、0.911g/m3~0.925g/m3程度である。
第1ポリエチレン系フィルム13を構成するポリエチレンの少なくとも一部は、植物から生成したエチレンを重合させてなる植物由来ポリエチレンであることが好ましい。
基材層11の厚みは、20μm~100μm程度であるが、これに限定されるものではない。
無延伸ポリエチレン系フィルム21は、好ましくは直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を主成分として含む。
無延伸ポリエチレン系フィルム21には、必要に応じて酸化防止剤、スリップ剤等の少量の添加剤が添加されていてもよく、微量の不可避的不純物が含まれていてもよい。
シーラント層20の厚みは、50μm~200μm程度であるが、これに限定されるものではない。
なお、図2(b)において、各層11,20の厚みは幅に対して誇張されている。
図3(a)に示すように、フィルム押出成形機30によって第1ポリエチレン系フィルム13が押出及び横方向に一軸延伸成形される。
図示は省略するが、同様にして、無延伸ポリエチレン系フィルム21が押出成形される。これらフィルム13,21がラミネート装置にセットされて繰り出されるとともに、両フィルム13,21の間に層間接着層16となるポリエチレンが溶融状態で押し出されてサンドイッチされる。これによって、第1ポリエチレン系フィルム13及び無延伸ポリエチレン系フィルム21が貼り合わされる。このようにして、長尺連続シート状の積層体10の原反がラミネート成形される。
これら2つの胴部フィルム2となる積層体10どうし間の幅方向の一側部に、底部フィルム3となる積層体10が二つ折り状態で挿し入れられる。
続いて、ヒートシール部33によって、フィルム2,3の所定箇所どうしがヒートシール(融着)されることによって、三方が封止された自立袋1が形成される。この時点の自立袋1の高さ方向は、製袋装置31における幅方向(流れ方向と直交する横方向)へ向けられている。
さらに、切断部34によって、自立袋1が1つずつ切り出される。
<第2実施形態(図4)>
図4に示すように、第2実施形態においては、胴部フィルム2用の積層体10Bの基材層11が、外面側の第1ポリエチレン系フィルム13と、内面側の第2ポリエチレン系フィルム14とを含んでいる。第1ポリエチレン系フィルム13は、第1実施形態のものと同様に、横方向に一軸延伸され、したがって、製袋後においては自立袋1の高さ方向(図4において紙面と直交する方向)へ一軸延伸されている。延伸倍率は、好ましくは2倍以上10倍以下である。好ましくは、第2実施形態の第1ポリエチレン系フィルム13は、高密度ポリエチレン(HDPE)又は中密度ポリエチレン(MDPE)を主成分として含んでいる。
すなわち、製袋前の長尺の連続シート状の積層体10Bにおける第2ポリエチレン系フィルム14は、縦方向(流れ方向)に一軸延伸されている。第2ポリエチレン系フィルム14の縦方向延伸倍率は、好ましくは2倍以上15倍以下である。図示は省略するが、製袋後の自立袋1(図1参照)における第2ポリエチレン系フィルム14の延伸方向a14は、自立袋1の高さ方向と直交する幅方向へ向けられている。
積層体10Bを構成するポリエチレンの少なくとも一部は、植物から生成したエチレンを重合させてなる植物由来ポリエチレンまたはリサイクルポリエチレンであることが好ましい。
基材層11におけるシーラント層20と対面する内側(図4において下側)のフィルム14は、外側(図4において上側)のフィルム13よりもポリエチレン密度が低い。すなわち、第1、第2ポリエチレン系フィルム13,14のうち、シーラント層20と対面する内側のフィルム14が、中密度ポリエチレン(MDPE)または直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を主成分として含み、他方(外側)のフィルム13が高密度ポリエチレンまたは中密度ポリエチレンを主成分として含んでいる。
基材層11における内側のフィルム14のポリエチレン密度を低くすることによって、層間接着層16となる押出ポリエチレンを介してラミネートする際の接着性を向上させることができる。一方、基材層11における外側のフィルム13のポリエチレン密度を高くすることによって、積層体10の強度を確保できる。
図5に示すように、第3実施形態の積層体10Cにおいては、基材層11に印刷層17が設けられている。印刷層17には、画像、絵柄、商品名、ロゴマーク、商品説明などが表されている。印刷層17は、基材層11における内側面(シーラント層と対面する面)に設けられているが、基材層11における外側面(シーラント層とは反対側の面)に設けられていてもよい。
<第4実施形態(図6)>
図6に示すように、第4実施形態の積層体10Dにおいては、第1ポリエチレン系フィルム13が2つのポリエチレン層13a,13bを含む。第2ポリエチレン系フィルム14が2つのポリエチレン層14a,14bを含む。
第1ポリエチレン系フィルム13が横方向(図6の紙面直交方向)に一軸延伸され、第2ポリエチレン系フィルム14が縦方向(図6の左右方向)に一軸延伸されている点、及び第1、第2ポリエチレン系フィルム13,14のうち、第2ポリエチレン系フィルム14がシーラント層20に面し第1ポリエチレン系フィルム13が、第2ポリエチレン系フィルム14を挟んでシーラント層20側とは反対側に配置されている点は、第2実施形態(図4)と同様である。
前記外面層13aのシーラント層側に積層されたポリエチレン層13bは、中密度ポリエチレン層(MDPE)又は直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を含有する。
前記内面層14bのフィルム13側(シーラント層とは反対側)に積層されたポリエチレン層14aは、中密度ポリエチレン層(MDPE)又は直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を含有する。
これらフィルム13,14が層内接着層15Dによって接着され、基材層11が形成される。
該基材層11とシーラント層20とが重ねられるとともに、両者間に層内接着層15Eとなるポリエチレンが加熱溶融状態で押し出されてサンドイッチされる。これによって、積層体10Dがラミネート成形される。層間接着層16Dと接する内面層14bを、融点が高く耐熱性に優れたHDPEによって構成しておくことで、前記ラミネート成形時の熱によって、基材層11が劣化したり損傷したりするのを防止できる。
続いて、製袋工程においては、シートシール部33(図3(b))の高熱のシールバーが外面層13aに押し当てられる。該外面層13aをHDPEによって構成することで、基材層11が熱による劣化や損傷を受けるのを防止できる。
図7に示すように、第5実施形態の積層体10Eにおいては、第1ポリエチレン系フィルム13が3つのポリエチレン層13c,13d,13eを含む。第2ポリエチレン系フィルム14が2つのポリエチレン層14c,14dを含む。
第1ポリエチレン系フィルム13が横方向(図7の紙面直交方向)に一軸延伸され、第2ポリエチレン系フィルム14が縦方向(図7の左右方向)に一軸延伸されている点、及び第2ポリエチレン系フィルム14がシーラント層20に面し、第1ポリエチレン系フィルム13が、第2ポリエチレン系フィルム14を挟んでシーラント層20側とは反対側に配置されている点は、第2実施形態(図4)と同様である。
外面層13cのシーラント層側に積層されたポリエチレン層13dは、中密度ポリエチレン層(MDPE)又は直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を含有する。
第2ポリエチレン系フィルム14と対面するポリエチレン層13eは、高密度ポリエチレン(HDPE)を含有する。
シーラント層20と対面するポリエチレン層14dは、中密度ポリエチレン層(MDPE)又は直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を含有する。
これらポリエチレン層13e,14cどうし、ひいては第1、第2ポリエチレン系フィルム13,14どうしが、これらの間に介在された層内接着層15Eによって接着されている。層内接着層15Eは、低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンの薄膜によって構成されている。
その後、これらフィルム13,14が重ねられるとともに、両フィルム13,14の間に層内接着層15Eとなるポリエチレンが溶融状態で押し出されてサンドイッチされる。これによって、基材層11がラミネート成形される。第1、第2ポリエチレン系フィルム13,14における互いに対向するポリエチレン層13e,14cを、融点が高く耐熱性に優れたHDPEによって構成しておくことで、ラミネート成形時の熱によって、フィルム13,14が劣化したり損傷したりするのを防止できる。
外面層13cを融点が高く耐熱性に優れたHDPEによって構成しておくことで、製袋工程において基材層11がシールバーの高熱による劣化や損傷を受けるのを防止できる点は第4実施形態と同様である。
図8に示すように、第6実施形態の積層体10Fは、第2ポリエチレン系フィルム14が3つのポリエチレン層14f,14g,14hを含むこと、及び層間接着層16Fの材質において、第5実施形態(図7)の積層体10Eと異なっている。
積層体10Fの第2ポリエチレン系フィルム14においては、第1ポリエチレン系フィルム13と対面するポリエチレン層14fは、高密度ポリエチレン(HDPE)を含有する。したがって、第1、第2ポリエチレン系フィルム13,14における互いに対向するポリエチレン層13e,14fは、共に融点が高く耐熱性に優れたHDPEによって構成されている。これによって、第1、第2ポリエチレン系フィルム13,14どうしのラミネート成形時に、溶融された層内接着層15Fの熱によって、フィルム13,14が劣化したり損傷したりするのを防止できる。
シーラント層20と対面する内面層を構成するポリエチレン層14hは、高密度ポリエチレン(HDPE)を含有する。これによって、基材層11とシーラント層20とのラミネート成形時に、溶融された層間接着層16Fの熱によって、第2ポリエチレンフィルム14が劣化したり損傷したりするのを防止できる。
外面層13cを融点が高く耐熱性に優れたHDPEによって構成しておくことで、製袋工程において基材層11がシールバーの高熱による劣化や損傷を受けるのを防止できる点は第4実施形態と同様である。
例えば、印刷層17が、第2実施形態の第1ポリエチレン系フィルム13の何れかの面、又は第2ポリエチレン系フィルム14の何れかの面に設けられていてもよい。
第4~第6実施形態において、印刷層17が、何れかのフィルム13,14の何れかのポリエチレン層の何れかの面に設けられていてもよい。
第4~第6実施形態において、横方向に一軸延伸されたフィルムがシーラント層20と面し、縦方向に一軸延伸されたフィルムがシーラント層側とは反対側に配置されていてもよい。
基材層11が、3つ以上のフィルム13,14の多層構造になっていてもよい。
1a 頂部
1b 底部
2 胴部フィルム
3 底フィルム
10 積層体
10B,10C,10D,10E,10F 積層体
11 基材層
13 第1ポリエチレン系フィルム
a13 延伸方向
13a ポリエチレン層(外面層)
13b 外面層のシーラント層側に積層されたポリエチレン層
13c ポリエチレン層(外面層)
13d 外面層のシーラント層側に積層されたポリエチレン層
13e 第2ポリエチレン系フィルムと対面するポリエチレン層
14 第2ポリエチレン系フィルム
a14 延伸方向
14a 内面層のシーラント層側とは反対側に積層されたポリエチレン層
14b ポリエチレン層(内面層)
14c 第1ポリエチレン系フィルムと対面するポリエチレン層
14d シーラント層と対面するポリエチレン層
14f 第1ポリエチレン系フィルムと対面するポリエチレン層
14g 内面層のシーラント層側とは反対側に積層されたポリエチレン層
14h ポリエチレン層(内面層)
15 層内接着層
15D,15E,15F 層内接着層
16 層間接着層
16D,16E,16F 層間接着層
17 印刷層
20 シーラント層
21 無延伸ポリエチレン系フィルム
30 フィルム押出成形機
31 製袋装置
32 送り機構
33 ヒートシール部
34 切断部
Claims (11)
- 可撓性の包装袋として用いられる積層体であって、
延伸成形時の流れ方向に沿う縦方向と直交する横方向に一軸延伸された第1ポリエチレン系フィルムと、前記第1ポリエチレン系フィルムに積層されるとともに前記縦方向に一軸延伸された第2ポリエチレン系フィルムを含む基材層と、
前記基材層に積層された無延伸ポリエチレン系フィルムを含むシーラント層と
を備え、前記第1、第2ポリエチレン系フィルムのうち、前記シーラント層と対面するフィルムが中密度ポリエチレンまたは直鎖状低密度ポリエチレンを含み、他方のフィルムが高密度ポリエチレンまたは中密度ポリエチレンを含むことを特徴とする包装袋用積層体。 - 前記第1、第2ポリエチレン系フィルムどうしの間に、層内接着層が介在されている請求項1に記載の積層体。
- 前記基材層が、高密度ポリエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)のうち少なくとも1つを含む請求項1又は2に記載の積層体。
- 前記基材層と前記シーラント層との間に、層間接着層が介在されている請求項1~3のいずれか一項に記載の積層体。
- 可撓性の包装袋として用いられる積層体であって、
延伸成形時の流れ方向に沿う縦方向と直交する横方向に一軸延伸された第1ポリエチレン系フィルムと、前記第1ポリエチレン系フィルムに積層されるとともに前記縦方向に一軸延伸された第2ポリエチレン系フィルムを含む基材層と、
前記基材層に積層された無延伸ポリエチレン系フィルムを含むシーラント層と
を備え、前記第1、第2ポリエチレン系フィルムがそれぞれ2以上のポリエチレン層を含み、
これら第1、第2ポリエチレン系フィルムのうち、前記シーラント層とは反対側のフィルムにおける、前記シーラント層とは反対側の外面層を構成するポリエチレン層が、高密度ポリエチレンを含み、かつ前記外面層のシーラント層側に積層されたポリエチレン層が、中密度ポリエチレン層又は直鎖状低密度ポリエチレンを含むことを特徴とする積層体。 - 前記第1、第2ポリエチレン系フィルムのうち、前記シーラント層と対面するフィルムにおける、前記シーラント層と対面する内面層を構成するポリエチレン層が、高密度ポリエチレンを含み、かつ前記内面層のシーラント層側とは反対側に積層されたポリエチレン層が、中密度ポリエチレン層又は直鎖状低密度ポリエチレンを含み、
前記内面層と前記シーラント層との間に、低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンの薄膜からなる層間接着層が介在されている請求項5に記載の積層体。 - 前記第1、第2ポリエチレン系フィルムにおける互いに対向するポリエチレン層が、高密度ポリエチレンを含み、
前記第1、第2ポリエチレン系フィルムどうしの間に、低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンの薄膜からなる層内接着層が介在されている請求項5又は6に記載の積層体。 - 前記基材層に印刷層が設けられている請求項1~7のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記積層体を構成するポリエチレンの少なくとも一部が、植物由来ポリエチレンである請求項1~8のいずれか一項に記載の積層体。
- 前記積層体を構成するポリエチレンの少なくとも一部が、リサイクルポリエチレンである請求項1~8のいずれか一項に記載の積層体。
- 請求項1~10のいずれか一項に記載の積層体からなる胴部フィルムを含む自立袋であって、前記積層体における第1ポリエチレン系フィルムの延伸方向が、自立袋の頂部と底部を結ぶ高さ方向へ向けられていることを特徴とする自立袋。
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WO2019189092A1 (ja) | 2018-03-26 | 2019-10-03 | 大日本印刷株式会社 | 積層体、該積層体からなる包装材料、包装袋およびスタンドパウチ、並びに多層基材 |
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- 2020-07-27 JP JP2020126411A patent/JP7507626B2/ja active Active
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WO2019189092A1 (ja) | 2018-03-26 | 2019-10-03 | 大日本印刷株式会社 | 積層体、該積層体からなる包装材料、包装袋およびスタンドパウチ、並びに多層基材 |
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